Mechaniczny piasek, znany również jako piasek penetracyjny z ciekłego metalu, to mechanicznie wymieszana warstwa klejąca metalu i piasku powstająca na powierzchni odlewu poprzez wiercenie ciekłego metalu lub tlenku metalu w szczelinę piasku na powierzchni formy odlewniczej poprzez penetrację kapilarną lub penetrację fazą gazową. Po wyczyszczeniu warstwy lepkiego piasku można zobaczyć metaliczny połysk. Powierzchnia piasku mechanicznego jest gąbczasta i mocno przylega do powierzchni odlewu, co najczęściej występuje w miejscach, gdzie działanie ciepła na powierzchni formy piaskowej i rdzenia piaskowego jest silne, a gęstość formy piaskowej jest niska, takie jak w pobliżu bramy wlewu, grubego przekroju odlewu, wewnętrznego kąta i rowka.

Mechaniczny piasek nie tylko wpływa na jakość wyglądu odlewów, a nawet powoduje wady, dlatego należy zwracać wystarczającą uwagę na mechaniczny piasek odlewów, aby poprawić wydajność produktu. Na podstawie wieloletniego doświadczenia produkcyjnego i odniesienia do odpowiednich materiałów autor omawia przyczyny mechanicznego piasku odlewów oraz środki zapobiegawcze.

Jeśli struktura odlewu i wzoru nadaje piaskowej formie ostry kąt, wystający kształt lub płaski i cienki stół piaskowy lub rdzeń piaskowy, ten projekt spowoduje mechaniczne przyklejanie piasku. Ponieważ odlew tego typu struktury spowoduje lokalne skupienie ciepła formy piaskowej i rdzenia piaskowego, jego normalna wydajność zostanie uszkodzona, powierzchnia formy piaskowej i rdzenia piaskowego ulegnie wcześniejszemu zapadnięciu, a stopiony metal lub tlenek metalu łatwo przeniknie i spowoduje mechaniczne przyklejanie piasku. W tym zakresie można użyć rodzajów piasku w częściach, gdzie ciepło jest skoncentrowane, takich jak piasek cyrkonowy lub piasek oliwinowy, aby poprawić jego zdolność do długotrwałego ogrzewania lub bycia wystawionym na wysoką temperaturę.

Wygląd

Proces projektowania wzoru jest słaby, co powoduje, że ubijanie piasku nie jest zwarte lub zwartość jest nierównomierna, co spowoduje, że powierzchnia wnęki będzie szorstka lub luźna, co ma bezpośredni wpływ na produkcję piasku mechanicznego. Poniższe błędy często występują w procesie projektowania wzoru:

Jednym z błędów jest nieprawidłowy wybór powierzchni rozdzielającej, co prowadzi do wysokiego profilu górnego lub powstania głębokiej wydrążonej przestrzeni w formie piaskowej.

Drugim problemem jest niewłaściwe rozmieszczenie wzoru na spodniej płycie formy, co sprawia, że zagłębienie jest trudne do wyciśnięcia. Może to być spowodowane tym, że wzór jest zbyt blisko ściany skrzynki lub zbyt blisko siebie. Zbyt ciasne rozmieszczenie wzoru spowoduje powstanie pęcznienia piasku, nawet jeśli nie będzie widocznego pęcznienia piasku, pojawi się piasek mechaniczny. Ze względu na te same źródło wad, na tym samym odlewie pojawi się piasek mechaniczny i pęcznienie piasku.

Trzecia, pozycja prostego biegacza, podnośnika i poprzecznego biegacza nie jest właściwie ułożona, a będą tam depresje, które są trudne do wypełnienia, co jest związane z układem systemu odlewniczego.

Czwarte, gdy nachylenie rysunku wynosi <1,5°, nawet jeśli zwartość całego odlewu piaskowego jest odpowiednia, powierzchnia odlewu piaskowego zostanie rozerwana, a metal lub tlenki metalu łatwo mogą się przedostać.

Struktura procesu wzorca jest słaba, co prowadzi do wysokiego ciśnienia hydrostatycznego metalu. Ze względu na wzrost ciśnienia statycznego, obciążenie formy piaskowej wzrasta, dlatego konieczne jest użycie formy piaskowej lub bardziej zwartej metody modelowania do oporu ciśnienia penetracyjnego ciekłego metalu na formę piaskową.

3. Piaskownica

Projekt i struktura piaskownicy nie są odpowiednie, co prowadzi do nierównego zagęszczenia piasku lub zbyt miękkiego ubijania.

Ogólne przyczyny tych problemów są następujące:

Niewłaściwe położenie paska skrzyni uniemożliwia uderzenie niektórych zagłębionych części, co powoduje zbyt miękką miejscową formę piaskową, powodując pęcznienie piasku lub piasek mechaniczny.

Ponieważ piaskownica jest zbyt mała, piasek nie jest solidny.

Niewłaściwe umieszczenie pasa w formie powoduje, że kanał odlewniczy i podstawka nie mogą być umieszczone w odpowiednim miejscu, co powoduje, że piasek między podstawką lub kanałem a wzorcem nie jest odpowiednio zaciśnięty. Ponadto, ze względu na nieuniknione skupienie ciepła, piasek mechaniczny staje się bardziej poważny. Dlatego jeśli pozycja kanału lub podstawki nie może być zmieniona, pas formy musi zostać odcięty lub całkowicie usunięty.

Górne pudło jest zbyt wysokie. Piasek mechaniczny zazwyczaj jest związany z oporem przepuszczalności powierzchni wnęki i statycznym ciśnieniem ciekłego metalu, a wielkość ciśnienia ciekłego metalu jest związana z gęstością metalu i wysokością górnego pudła. Jeśli zaczynamy od potrzeby podawania odlewu, górne pudło powinno mieć odpowiednią wysokość.

system bramkowy 4

Niewłaściwe umiejscowienie wylewki prowadzi do lokalnego przegrzewania formy piaskowej, co powoduje przedwczesne zniszczenie powierzchni komory, a ciecz metalowa lub tlenek metalu utworzony w wysokich temperaturach łatwiej przenika powierzchnię komory.

Przykłady tego rodzaju sytuacji są następujące:

Pierwszy, prosty biegacz lub podnośnik jest zbyt blisko powierzchni formy, aby utworzyć strefę gorącą. Jeśli piasek w tej strefie gorącej nie jest ubijany, wada mechanicznego przyklejania piasku będzie bardzo poważna.

Za dużo ciekłego metalu na powierzchni jamy doprowadzi do jej nadmiernego nagrzania i zniszczenia. Jeśli początkowa zastygła powłoka w jamie zostanie ponownie roztopiona przez późniejszy przypływ ciekłego metalu, to problem z lepiącym się piaskiem będzie bardziej poważny.

Trzeci, podczas nalewania, każdy czynnik, który może spowodować zbyt wysokie ciśnienie ciekłego metalu, może spowodować powstanie piasku mechanicznego w odlewie. Sytuacja jest szczególnie poważna, gdy ciekły metal nie tylko jest pod wysokim ciśnieniem, ale także w wysokiej temperaturze.

Stosunek przekroju poprzecznego prostego kanału, kanału poprzecznego i wewnętrznego jest nieodpowiedni, co powoduje ciągłe utlenianie się ciekłego metalu podczas nalewania, zwiększając ilość tlenków metalu i prowadząc do topienia piasku formierskiego. W trakcie procesu nalewania układ nalewania powinien zawsze być wypełniony ciekłym metalem, w przeciwnym razie dowolna część układu nalewania może utlenić ciekły metal.

Rozmiar szyjki zbiornika jest zbyt duży, co spowoduje przegrzanie piasku wokół niego, co jest bardziej powszechnym problemem. Ten problem jest często spowodowany zbyt długą szyjką zbiornika, aby zapobiec przedwczesnemu krzepnięciu ciekłego metalu w szyjce zbiornika, konieczne jest zwiększenie rozmiaru szyjki. Jeśli karmienie nie jest możliwe z powodu niewłaściwego projektu szyjki zbiornika, konieczne jest skrócenie szyjki zbiornika, aby zapobiec krzepnięciu, a nie zwiększenie jej rozmiaru. Mniejszy rozmiar szyjki zbiornika może zmniejszyć ciepło formy piaskowej.

Niewłaściwe zaprojektowanie kubka dolewnego lub prostego kanału dolewniczego powoduje wprowadzenie powietrza do ciekłego metalu, co zwykle jest spowodowane turbulencjami, a ciągłe gromadzenie się filmu tlenkowego na powierzchni ciekłego metalu spowoduje dostanie się piasku mechanicznego.

Piaskowanie formierskie

Nierównomierny rozkład wielkości cząstek surowego piasku spowoduje niską zwartość piasku, a rozkład wielkości ziaren surowego piasku ma bezpośredni wpływ na zwartość piasku.

Płynność i formowalność piasku odlewniczego są słabe.

Powłoka żywiczna na piasku muszlowym jest zbyt cienka, co zmniejszy lokalną wytrzymałość muszli, a lokalny piasek nie jest pokryty żywicą, często z tego prostego powodu odlew będzie mechanicznie szlifowany.

Niewystarczająca ilość materiałów węglowych lub substancji odwęglających w piasku spowoduje zbyt dużą ilość tlenków metali, co sprawi, że tlenek zwilży piasek i łatwo się w niego wniknie.

6. Tworzenie rdzenia

Piasek niepomalowanego rdzenia piaskowego jest zbyt gruboziarnisty lub rozkład wielkości cząstek jest słaby, co wpływa na produkcję piasku mechanicznego.

Rdzeń piaskowy nie jest ubijany, a charakter piasku nie jest ubijany, co ma znaczący wpływ na piasek mechaniczny.

Powierzchnia rdzenia piaskowego jest szorstka lub porowata, co spowoduje przyleganie piasku mechanicznego. Stopiony metal lub tlenki metali wnika w tę szorstką lub porowatą powierzchnię i przenika do rdzenia.

Rdzeń piaskowy wchłania wilgoć podczas przechowywania. Dla rdzenia zbyt dużo wody jest bardziej kłopotliwe. Ponieważ w rdzeniu piaskowym jest zbyt dużo wody. Niektóre rdzenie wydają się suche, ale w rzeczywistości nadal zawierają dużo wilgoci.

Najlepiej jest postępować ostrożnie podczas obsługi rdzenia piaskowego, a także wtedy, gdy farba jest jeszcze mokra, aby uniknąć uszkodzeń lub ścierania powłoki. W rezultacie na rdzeniu może brakować farby, co uniemożliwia zatrzymanie metalu lub tlenków metalu przedostających się do środka. Uszkodzenie farby jest podobne do otwarcia otworu wentylacyjnego w rdzeniu piaskowym, co powoduje wrzenie metalu i powstawanie mechanicznego piasku.

Zanurzenie powłoki rdzenia piaskowego jest zbyt płytkie, co bezpośrednio spowoduje przyleganie piasku mechanicznego.

Niska wytrzymałość na wysoką temperaturę powłoki rdzenia piaskowego wynika z braku gliny w farbie lub zbyt dużej ilości rozpuszczalnika, co powoduje zmniejszenie zawartości spoiwa, prowadząc do obniżenia wytrzymałości na wysoką temperaturę farby i powoduje mechaniczne piasek.

Nadmieszanie rdzenia piaskowego jest złe, co powoduje zbyt niską wytrzymałość poszczególnych części rdzenia piaskowego, co prowadzi do zawalenia się podczas odlewania, powodując zlepianie się piasku mechanicznego.

Gdy rdzeń piaskowy jest niewłaściwie oczyszczony i przycięty, spowoduje to bezpośrednie przyklejenie piasku mechanicznego. Wzmocnij kontrolę rdzenia piaskowego, takie wady powinny być możliwe do uniknięcia.

Rdzen piaskowy nie jest ponownie suszony po zanurzeniu i natrysku farbą. Podobnie jak wchłanianie wilgoci i powrót wilgoci do rdzenia piaskowego w formie piaskowej, powłoka łatwo łuszczy się i odpryskuje.

Rdzeń nie jest czysty, co sprawi, że rdzeń piasku będzie przylegał do rdzenia, powodując szorstką powierzchnię rdzenia piasku. Jakość rdzenia jest dobra, ma gęstą warstwę powierzchniową, a gęstą warstwę powierzchniową nie można uzyskać, jeśli rdzeń nie jest czysty.

7. Stylizacja

Miękkość i zwartość ubijania nie są jednolite. W większości przypadków, zwartość ubijania jest równie ważna jak jednolitość zwartości. Jednak czasami nierówna zwartość jest bardziej szkodliwa niż ogólna miękkość piasku.

Zły remont piasku. Powierzchnia łatania formy piaskowej jest szorstka i luźna, co spowoduje przyklejanie się piasku mechanicznego. Zbyt duża ilość napraw lub zbyt wysoka wilgotność naprawianych części również spowoduje wrzenie metalu i spowoduje przyklejanie się piasku mechanicznego.

Części złej naprawy piasku są szorstkie i luźne, a wystąpi piasek mechaniczny.

Nierównomierny lub niewystarczający piasek farby.

Powierzchniowy rodzaj farby suchej nie jest równomiernie wysuszony lub nie jest w pełni wysuszony.

Zbyt duża ilość uwalniającego się płynu osłabia wytrzymałość powierzchni formy piaskowej i sprzyja wrzenia ciekłego metalu, co prowadzi do powstania mechanicznego piasku w odlewie.

Piękno piaskowej farby jest zbyt niskie, farba zostanie wdychana przez piasek, a powłoka będzie się łuszczyć, odpryskiwać lub łuszczyć, co skutkuje piaskiem mechanicznym.

Powierzchnia wzoru jest pokryta niewystarczającym piaskiem, co jest częstym zaniedbaniem w operacji.

Gdy gorące i zimne materiały (rdzeń piaskowy, forma piaskowa, wsparcie rdzenia, żelazo zimne, itp.) stykają się ze sobą. Kiedy gorące i zimne materiały się spotykają, woda kondensuje się. Woda może spowodować wrzenie mechanicznego piasku, a jednocześnie znacznie zwiększyć szybkość powstawania tlenków, następnie zachodzi infiltracja tlenków metalu. To jest ogólny powód produkcji piasku mechanicznego, ale także główny powód produkcji wysokociśnieniowego formowania piasku mechanicznego.

8. Skład chemiczny metali

Łatwo jest tworzyć tlenki metali o dobrej płynności, a metal o dobrej płynności jest bardziej podatny na powstawanie mechanicznego piasku niż metal o wysokim napięciu powierzchniowym lub lepkości.

Stopień zawiera składniki o niskim punkcie topnienia, takie jak ołów w brązie ołowianym, co łatwo powoduje piasek mechaniczny. Ponieważ ołów pozostaje w stanie ciekłym nawet gdy jest znacznie chłodniejszy niż metal macierzysty.

Stopień, który musi być wylany w wysokiej temperaturze. Ze względu na dobrą płynność stopu, łatwo jest wytworzyć piasek mechaniczny. Ponadto, ze względu na wysoką temperaturę wlewania, tempo tworzenia tlenków jest przyspieszone, więc ma tendencję do tworzenia się tleniącego piasku mechanicznego.

Nalewanie do Polski

Gdy temperatura odlewania jest zbyt wysoka, nie tylko poprawia to płynność ciekłego metalu, ale także sprawia, że ciekły metal szybko się utlenia, przyspieszając tym samym występowanie utleniającego piasku mechanicznego.

Łyżka jest podnoszona zbyt wysoko, a górne pudło jest zbyt wysoko, co spowoduje zbyt wysoki wcięcie metalu i promuje metal lub tlenek metalu do wnikać w pory piasku.